■趙世杰,李 娟
■1.湖北省公路工程咨詢監理中心,湖北 武漢 430030;2.湖北省交通運輸廳漢十高速公路管理處,湖北 武漢 430051
我國建筑行業有著悠久的歷史,近些年來其發展非常快,對施工技術也提出了更高的要求,建筑物的核心內容是實用性和安全性,要注意每個施工工序的質量,對其實用性和美觀性都要充分考慮,然而我國建筑施工技術和西方一些國家相比還有很大的差距,這就要求我國技術人員要根據我國當下實際情況,對國外的先進技術進行借鑒,開創符合我國國情的特色建筑。文章對道橋施工中的裂縫原因及防治措施進行了探討,以供參考。
路橋的施工質量由于溫度變化會產生很大的影響。路橋混凝土施工時通常是在白天進行,吸收熱量,地表會達到很高的溫度,這就造成路橋路基下的溫度和路橋地表的溫度相差很大,然而在夜間這種現象正好相反,在這樣溫差較大的變化中,路橋混凝土很難適應。最終導致路橋在白天中間位置上翹,而兩邊位置在夜間翹起,這兩種情況的反復作用下,路橋混凝土就會有裂縫發生。
對于公路橋梁而言,通常會在靜、動荷載或者次應力因素影響下產生荷載裂縫,其中主要包括了剪切、彎曲及扭曲等幾種形式的裂縫,另外,當橋梁受到不同方向的應力影響也會出現裂縫。由于荷載力的不同,因而荷載裂縫也具有不同的特點。一般情況下,荷載裂縫都會在受剪區、受拉區及橋體受震動較為嚴重的部分出現。如果橋梁受壓區域呈現出起皮狀態,或是出現了長度較短的裂縫,這也是橋梁承載度達到一定極限的標志,預示著橋體結構將會受到損壞
混凝土材料是橋梁工程質量的基礎,如果混凝土材料不合格,將會導致嚴重的質量問題。然而,當前很多橋梁工程混凝土裂縫問題,就是材料質量不過關導致的,混凝土所使用的水泥、砂石以及骨料、拌和水等,其中任何一個不合格,都會對混凝土質量產生影響。例如砂石的粒徑過小、空隙率太大、級配不良等都使水泥和拌和水的用量逐漸地增加,從而改變混凝土的性能。再如云母在砂石中的含量過多,則會降低骨料與水泥的粘接力,從而導致混凝土的強度減弱。而砂石中的含泥量若偏高,則會降低降低混凝土的抗滲能力、抗凍性能。可見,混凝土材料質量不合格,直接導致混凝土裂縫病害的出現。
首先,如果在混凝土的攪拌過程中出現了振搗不密實、不均勻等問題,那么會在混凝土中出現蜂窩、空洞等現象,為以后出現裂縫埋下了隱患。其次,混凝土的澆筑過程也會對裂縫的形成產生影響。如果混凝土澆筑過快,混凝土流動不夠,水泥硬化后混凝土就不夠密實,在澆筑結束后的幾個小時就會出現塑性收縮裂縫。另外,混凝土的養護十分重要。如果混凝土初期所處的環境過于干燥,混凝土與大氣的接觸就會不充分,最終導致不規則的收縮裂縫。最后,混凝土的運輸也會對混凝土的質量產生影響。混凝土一般使用泵進行施工,在硬化以前需要保證它具有一定的流動性。因此,在混凝土的形成過程中需要保證混凝土流動的充分性。
通過對溫度裂縫發生的原因研究得出,混凝土的質量以及配比時裂縫發生的關鍵因素。在工程建設中,施工單位為防止產生裂縫,通常都選取收縮性能較低的水泥,在實際配比中所采用的水泥強度要比混凝土強度高一個級別,如要配置C30 的混凝土通常采用42.5 的水泥進行配比。在配比完成澆筑過程后觀察其施工裂縫數量有很大程度的較低。其次要做對好骨料的選擇,如粗骨料中要嚴格控制片石、針片石的數量,細骨料不能采用海砂及細砂,并且骨料的含泥量要少才能避免含水量過大,骨料的收縮性能也要小。
進行公路橋梁建設過程中,對施工中的溫度要掌控好。由于混凝土中的水分在溫度較高的情況下散失較快,因此要盡量減少在陽光暴曬的時候作業,避免使混凝土的凝固受到影響。如果不可避免的要進行施工,則需要對混凝土做好保濕工作,多補充水分。運用水化熱較低的水泥來緩解混凝土的水化熱情況。工程竣工以后,也要提高提高警惕,為確保路面的受力強度,要及時做好壓入縫設置。
不要將過多的設備和建筑材料放在剛建成的橋梁上;要對施工人員進行定期的專業技能培訓,使作業人員對結構框架以及受力點能夠很好的掌握;對路橋的設計階段要提高重視,路橋的設計施工要根據路橋的功能性和積累的設計經驗以及大量的數據運算進行施工,對施工流程不可以任意變更,對每一道施工工序都要認真對待,不可錯漏,對施工要求要嚴格最受,從而防止路橋裂縫的發生。
科學的施工技術和方法是工程質量的保障。在對橋梁進行大體積澆筑時,應當避免一次澆筑大量混凝土,要采用多次澆筑的方式。對混凝土的使用量,要根據工程所需進行攪拌,不能攪拌過多或過少,在裝罐車里也不能將混凝土留存太長時間,防止混凝土凝固等其他問題的出現。在炎熱的夏季施工中,應當注意對混凝土進行降溫,相反,在冬季施工時要采取有效的保溫措施。在橋梁保護層混凝土施工時,要控制平板振動器滑行的速度,保持兩端平行滑動。另外,還要注意對混凝土路面的保護,防止車輛對橋梁保護層混凝土進行碾壓。
及時在施工的過程中綜合考慮各方面的因素,也不可避免的而出現裂縫,因此需要采取有效的手段里處理裂縫,保障道路橋梁的安全性,首先是表面修補,這種方法是目前普遍的使用方法,利用水泥漿的特性,在混凝土的表面進行涂抹,來修補裂縫,這種方法即能夠修補不同程度的裂縫,也不會影響混凝土的結構和承載力,因此一直以來受到的相關工作人員的追捧;其次,灌漿修補法,這種方法比較適合比較深且已經影響道路橋梁的承載力和完整性的裂縫,表面修補已經不能夠從根本上改善道路橋梁的結構強度,因此需要采用這種方法,灌漿修補法采用的主要的修補材料是水泥漿和環氧聚合物;最后,嵌縫修補法,這種方法是要將裂縫進行開槽,向槽內填補材料,經過壓實來修補裂縫,這種修補方法的成本較高,但是效果與其他的方法相比更好,在外觀上更加的平整、美觀,因此能夠更好的保障道路橋梁的外觀質量。
公路橋梁施工是我國公路建設項目中的重要組成部分,我們要對施工技術有高度重視。對于公路橋梁結構,混凝土施工過程中經常會裂縫問題,當公路橋梁出現裂縫問題以后,不僅影響橋體的美觀程度,還會降低橋體整體結構的穩定性,縮短使用壽命,嚴重情況下,還會造成嚴重的坍塌等事故,威脅到人們的行車與生命安全。為了對公路橋梁裂縫進行有效控制,需要明確公路橋梁裂縫形成的原因及種類,進而采取針對性的措施,對公路橋梁裂縫進行控制與處理。同時要確保施工技術的規范性,減少公路橋梁裂縫的出現。
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